JP2011507785A - 酸化セリウム及びコロイド状二酸化ケイ素を含有する分散液 - Google Patents
酸化セリウム及びコロイド状二酸化ケイ素を含有する分散液 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011507785A JP2011507785A JP2010538541A JP2010538541A JP2011507785A JP 2011507785 A JP2011507785 A JP 2011507785A JP 2010538541 A JP2010538541 A JP 2010538541A JP 2010538541 A JP2010538541 A JP 2010538541A JP 2011507785 A JP2011507785 A JP 2011507785A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dispersion
- cerium oxide
- particles
- silicon dioxide
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
- C09K3/1454—Abrasive powders, suspensions and pastes for polishing
- C09K3/1463—Aqueous liquid suspensions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09G—POLISHING COMPOSITIONS; SKI WAXES
- C09G1/00—Polishing compositions
- C09G1/02—Polishing compositions containing abrasives or grinding agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
- C09K3/1409—Abrasive particles per se
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Description
− 二酸化ケイ素粒子のゼータ電位は負であり、かつ酸化セリウム粒子のゼータ電位は、正又はゼロに等しく、かつ前記分散液のゼータ電位は、全体的に負であり、
− 以下の平均直径、
・酸化セリウム粒子の平均直径は、200nm以下、
・二酸化ケイ素粒子の平均直径は、100nm未満、
であり、
− それぞれの場合において分散液の全体量に対して、以下の割合、
・酸化セリウム粒子は、0.01〜50質量%、
・二酸化ケイ素粒子は、0.01〜10質量%
であり、
− 前記分散液のpHは、3.5〜<7.5である。
− BET表面積25〜150m2/gを有し、
− 一次粒子が、平均直径5〜50nmを有し、
− 表面に近い一次粒子の層が、約5nmの深さを有し、
− 表面に近い層において、カーボネート濃度が最も高い点での表面から生じるカーボネート濃度が、内部に対して減少し、
− カーボネート基から生じる表面上の炭素含有率が、5〜50面積パーセントであり、かつ表面に近い層において、約5nmの深さで0〜30面積パーセントであり、
− CeO2として計算され、かつ粉末に対する酸化セリウムの含有率が、少なくとも99.5質量%であり、かつ
− 有機及び無機炭素を含有する炭素の含有率が、粉末に対して、0.01〜0.3質量%である
酸化セリウム粒子である。
− 粉末状の酸化セリウム粒子を、コロイド状二酸化ケイ素粒子を含有する予備分散液中に導入し、そして続いて分散させ、又は
− 酸化セリウム粒子を含有する予備分散液とコロイド状二酸化ケイ素粒子を含有する予備分散液とを混合し、そして続いて分散させ、そして
− 場合により1つ以上のアミノ酸を、固体、液体又は溶解させた形で添加し、並びに
− 場合により、酸化剤、酸化触媒及び/又は腐食防止剤を添加する、
本発明の分散液の製造方法を提供する。
分析
比表面積を、DIN 66131に従って測定する。
分散液を製造するために使用される原料は、DE−A−102005038136号の実施例2において記載されている熱分解酸化セリウムである。使用されるコロイド状二酸化ケイ素は、H.C.Starck社製の2つのLevasil(登録商標)品種である。それらの物質の重要な物理化学パラメータを表1において報告する。
二酸化ケイ素(200mm、層厚1000nm、熱酸化、SiMat製)及び窒化ケイ素(200mm、層厚160nm、LPCVD、SiMat製)。Rodel IC 1000−A3パッド。
D1:該分散液を、酸化セリウム粉末を水に添加し、そして超音波フィンガーを用いた超音波処理(Bandelin製 UW2200/DH13G、レベル8、100%;5分)によってそれを分散させることによって得る。続いて、pHを、水性アンモニアで7.5に調節する。
研磨残分を視覚的に評価する(64倍までの倍率の範囲の光学顕微鏡も用いる)。
− D1は、不安定であり、かつわずか数分後に沈殿する。その測定された粒子サイズは、1ミクロメートルよりも著しく大きい。
− 対照的に、本発明の分散液は、研磨後でさえ未だ安定である。これは、それらの分散液の場合に大きな凝塊の形成がないことを意味する。研磨されたウェハも、非常に低いレベルの残分を呈する。
Claims (20)
- 酸化セリウム及びコロイド状二酸化ケイ素の粒子を含有する分散液であって、
− 二酸化ケイ素粒子のゼータ電位が負であり、かつ酸化セリウム粒子のゼータ電位が正又はゼロに等しく、かつ該分散液のゼータ電位が全体的に負であり、
− 以下の平均直径、
・酸化セリウム粒子が200nm以下、
・二酸化ケイ素粒子が100nm未満、
であり、
− それぞれの場合において該分散液の全体量に対して、以下の割合、
・酸化セリウム粒子が0.1〜5質量%、
・二酸化ケイ素粒子が0.01〜10質量%
であり、
− 該分散液のpHが3.5〜<7.5である分散液。 - 前記分散液のゼータ電位が−10〜−100mVである、請求項1に記載の分散液。
- 前記pHが5.5〜7.4である、請求項1又は2に記載の分散液。
- 酸化セリウムの含有率が、前記分散液に対して0.1〜5質量%である、請求項1から3までのいずれか1項に記載の分散液。
- コロイド状二酸化ケイ素の含有率が、前記分散液に対して0.01〜10質量%である、請求項1から4までのいずれか1項に記載の分散液。
- 酸化セリウム/二酸化ケイ素の質量比が1.1:1〜100:1である、請求項1から5までのいずれか1項に記載の分散液。
- 酸化セリウム粒子及び二酸化ケイ素粒子が分散液中の唯一の粒子である、請求項1から6までのいずれか1項に記載の分散液。
- 前記酸化セリウム粒子の平均粒子直径が40〜90nmである、請求項1から7までのいずれか1項に記載の分散液。
- 前記酸化セリウム粒子が凝集した一次粒子の形で存在する、請求項1から8までのいずれか1項に記載の分散液。
- 前記酸化セリウム粒子が、その表面上で及び表面に近い層中でカーボネート基を含む、請求項1から9までのいずれか1項に記載の分散液。
- 前記コロイド状二酸化ケイ素粒子が3〜50nmの範囲で平均直径を有する、請求項1から10までのいずれか1項に記載の分散液。
- さらに、1つ以上のアミノカルボン酸及び/又はそれらの塩の0.01〜5質量%を含有する、請求項1から11までのいずれか1項に記載の分散液。
- 前記アミノカルボン酸が、アラニン、4−アミノブタンカルボン酸、6−アミノヘキサンカルボン酸、12−アミノラウリン酸、アルギニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、グリシン、グリシルグリシン、リジン及びプロリンからなる群から選択される、請求項12に記載の分散液。
- 前記アミノ酸又はそれらの塩が、0.1〜0.6質量%の割合で分散液中に存在する、請求項12又は13に記載の分散液。
- 水が、分散液の液相の主成分である、請求項1から14までのいずれか1項に記載の分散液。
- 酸、塩基、塩、酸化剤、酸化触媒及び/又は腐食防止剤を含む、請求項1から15までのいずれか1項に記載の分散液。
- 請求項1から16までのいずれか1項に記載の分散液の製造方法であって、
− 粉末状の酸化セリウム粒子を、コロイド状二酸化ケイ素粒子を含有する予備分散液中に導入し、そして続いて分散させること、又は
− 酸化セリウム粒子を含有する予備分散液と、コロイド状二酸化ケイ素粒子を含有する予備分散液とを混合し、そして続いて分散させること、そして
− 場合により、1つ以上のアミノ酸を、固体、液体又は溶解させた形で添加すること、並びに
− 場合により、酸化剤、酸化触媒及び/又は腐食防止剤を添加すること
を含む製造方法。 - 前記コロイド状二酸化ケイ素粒子のゼータ電位が、pH3.5〜<7.5で−10〜−100mVである、請求項17に記載の方法。
- 前記酸化セリウム粒子のゼータ電位が、pH3.5〜<7.5で0〜60mVである、請求項17又は18に記載の方法。
- 誘電体表面を研磨するための、請求項1から16までのいずれか1項に記載の分散液の使用。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007062572A DE102007062572A1 (de) | 2007-12-22 | 2007-12-22 | Ceroxid und kolloidales Siliciumdioxid enthaltende Dispersion |
DE102007062572.5 | 2007-12-22 | ||
PCT/EP2008/066496 WO2009080443A1 (en) | 2007-12-22 | 2008-12-01 | Dispersion comprising cerium oxide and colloidal silicon dioxide |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011507785A true JP2011507785A (ja) | 2011-03-10 |
JP5300864B2 JP5300864B2 (ja) | 2013-09-25 |
Family
ID=40291136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010538541A Expired - Fee Related JP5300864B2 (ja) | 2007-12-22 | 2008-12-01 | 酸化セリウム及びコロイド状二酸化ケイ素を含有する分散液 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100307068A1 (ja) |
EP (1) | EP2220188A1 (ja) |
JP (1) | JP5300864B2 (ja) |
KR (1) | KR101156824B1 (ja) |
CN (1) | CN101910352A (ja) |
DE (1) | DE102007062572A1 (ja) |
TW (1) | TWI447214B (ja) |
WO (1) | WO2009080443A1 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102802875A (zh) * | 2009-06-25 | 2012-11-28 | 赢创德固赛有限公司 | 包含氧化铈和二氧化硅的分散体 |
DE102009027211A1 (de) | 2009-06-25 | 2010-12-30 | Basf Se | Ceroxid und Siliciumdioxid enthaltende Dispersion |
DE102009046849A1 (de) | 2009-11-18 | 2011-05-19 | Evonik Degussa Gmbh | Ceroxid und Siliciumdioxid enthaltende Dispersion |
WO2013099142A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | コニカミノルタ株式会社 | 基板用研磨剤及び基板の製造方法 |
WO2014175397A1 (ja) * | 2013-04-25 | 2014-10-30 | 日立化成株式会社 | Cmp用研磨液及びこれを用いた研磨方法 |
US9583359B2 (en) | 2014-04-04 | 2017-02-28 | Fujifilm Planar Solutions, LLC | Polishing compositions and methods for selectively polishing silicon nitride over silicon oxide films |
CN104694018B (zh) * | 2015-03-23 | 2017-04-19 | 济南大学 | 一种用于二氧化锆陶瓷抛光的抛光粉的制备方法 |
JP6262836B1 (ja) * | 2016-07-28 | 2018-01-17 | 株式会社バイコウスキージャパン | 研磨砥粒、その製造方法、それを含む研磨スラリー及びそれを用いる研磨方法 |
US20180094166A1 (en) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. | Cmp polishing composition comprising positive and negative silica particles |
JP6985116B2 (ja) * | 2017-11-17 | 2021-12-22 | 信越化学工業株式会社 | 合成石英ガラス基板用の研磨剤及び合成石英ガラス基板の研磨方法 |
KR20220006277A (ko) * | 2020-07-08 | 2022-01-17 | 성주경 | 차량 유리 유막 제거용 페이스트 조성물 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5891205A (en) * | 1997-08-14 | 1999-04-06 | Ekc Technology, Inc. | Chemical mechanical polishing composition |
JPH11315273A (ja) * | 1998-05-07 | 1999-11-16 | Hiroaki Tanaka | 研磨組成物及びそれを用いたエッジポリッシング方法 |
JP2003031529A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-01-31 | Toshiba Corp | Cmp用スラリー、およびこれを用いた半導体装置の製造方法 |
JP2004079968A (ja) * | 2002-08-22 | 2004-03-11 | Toshiba Corp | 半導体装置の研磨剤及び研磨剤を用いた半導体装置の製造方法 |
JP2005072499A (ja) * | 2003-08-27 | 2005-03-17 | Fujimi Inc | 研磨用組成物及びそれを用いる研磨方法 |
JP2006306924A (ja) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Kao Corp | 研磨液組成物 |
JP2007051057A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-03-01 | Degussa Ag | 酸化セリウム粉末および酸化セリウム分散液 |
JP2007266500A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Toshiba Corp | タッチアップcmp用スラリーおよび半導体装置の製造方法 |
JP2010519157A (ja) * | 2007-02-20 | 2010-06-03 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | セリウム酸化物およびコロイド状二酸化ケイ素を含む分散液 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5382272A (en) * | 1993-09-03 | 1995-01-17 | Rodel, Inc. | Activated polishing compositions |
US6022400A (en) * | 1997-05-22 | 2000-02-08 | Nippon Steel Corporation | Polishing abrasive grains, polishing agent and polishing method |
US20020019202A1 (en) * | 1998-06-10 | 2002-02-14 | Thomas Terence M. | Control of removal rates in CMP |
US6491843B1 (en) | 1999-12-08 | 2002-12-10 | Eastman Kodak Company | Slurry for chemical mechanical polishing silicon dioxide |
WO2003016424A1 (en) * | 2001-08-20 | 2003-02-27 | Samsung Corning Co., Ltd. | Polishing slurry comprising silica-coated ceria |
US20030211747A1 (en) * | 2001-09-13 | 2003-11-13 | Nyacol Nano Technologies, Inc | Shallow trench isolation polishing using mixed abrasive slurries |
US20030162398A1 (en) * | 2002-02-11 | 2003-08-28 | Small Robert J. | Catalytic composition for chemical-mechanical polishing, method of using same, and substrate treated with same |
TWI307712B (en) * | 2002-08-28 | 2009-03-21 | Kao Corp | Polishing composition |
US20040065021A1 (en) * | 2002-10-04 | 2004-04-08 | Yasuhiro Yoneda | Polishing composition |
US7044836B2 (en) * | 2003-04-21 | 2006-05-16 | Cabot Microelectronics Corporation | Coated metal oxide particles for CMP |
TWI291987B (en) * | 2003-07-04 | 2008-01-01 | Jsr Corp | Chemical mechanical polishing aqueous dispersion and chemical mechanical polishing method |
US7112123B2 (en) | 2004-06-14 | 2006-09-26 | Amcol International Corporation | Chemical-mechanical polishing (CMP) slurry containing clay and CeO2 abrasive particles and method of planarizing surfaces |
TW200613485A (en) * | 2004-03-22 | 2006-05-01 | Kao Corp | Polishing composition |
US7056192B2 (en) * | 2004-09-14 | 2006-06-06 | International Business Machines Corporation | Ceria-based polish processes, and ceria-based slurries |
KR101134590B1 (ko) * | 2005-03-28 | 2012-04-09 | 삼성코닝정밀소재 주식회사 | 분산 안정성이 우수한 연마 슬러리의 제조방법 |
JP2006339594A (ja) * | 2005-06-06 | 2006-12-14 | Seimi Chem Co Ltd | 半導体用研磨剤 |
JP2007012679A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Asahi Glass Co Ltd | 研磨剤および半導体集積回路装置の製造方法 |
US7553465B2 (en) * | 2005-08-12 | 2009-06-30 | Degussa Ag | Cerium oxide powder and cerium oxide dispersion |
DE102007035992A1 (de) * | 2007-05-25 | 2008-11-27 | Evonik Degussa Gmbh | Ceroxid, Siliciumdioxid oder Schichtsilikat und Aminosäure enthaltende Dispersion |
CN102802875A (zh) * | 2009-06-25 | 2012-11-28 | 赢创德固赛有限公司 | 包含氧化铈和二氧化硅的分散体 |
-
2007
- 2007-12-22 DE DE102007062572A patent/DE102007062572A1/de not_active Withdrawn
-
2008
- 2008-12-01 KR KR1020107013667A patent/KR101156824B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2008-12-01 US US12/745,598 patent/US20100307068A1/en not_active Abandoned
- 2008-12-01 JP JP2010538541A patent/JP5300864B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2008-12-01 EP EP08865512A patent/EP2220188A1/en not_active Withdrawn
- 2008-12-01 WO PCT/EP2008/066496 patent/WO2009080443A1/en active Application Filing
- 2008-12-01 CN CN2008801223495A patent/CN101910352A/zh active Pending
- 2008-12-18 TW TW097149454A patent/TWI447214B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5891205A (en) * | 1997-08-14 | 1999-04-06 | Ekc Technology, Inc. | Chemical mechanical polishing composition |
JPH11315273A (ja) * | 1998-05-07 | 1999-11-16 | Hiroaki Tanaka | 研磨組成物及びそれを用いたエッジポリッシング方法 |
JP2003031529A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-01-31 | Toshiba Corp | Cmp用スラリー、およびこれを用いた半導体装置の製造方法 |
JP2004079968A (ja) * | 2002-08-22 | 2004-03-11 | Toshiba Corp | 半導体装置の研磨剤及び研磨剤を用いた半導体装置の製造方法 |
JP2005072499A (ja) * | 2003-08-27 | 2005-03-17 | Fujimi Inc | 研磨用組成物及びそれを用いる研磨方法 |
JP2006306924A (ja) * | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Kao Corp | 研磨液組成物 |
JP2007051057A (ja) * | 2005-08-12 | 2007-03-01 | Degussa Ag | 酸化セリウム粉末および酸化セリウム分散液 |
JP2007266500A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Toshiba Corp | タッチアップcmp用スラリーおよび半導体装置の製造方法 |
JP2010519157A (ja) * | 2007-02-20 | 2010-06-03 | エボニック デグサ ゲーエムベーハー | セリウム酸化物およびコロイド状二酸化ケイ素を含む分散液 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5300864B2 (ja) | 2013-09-25 |
TW200946659A (en) | 2009-11-16 |
KR20100084190A (ko) | 2010-07-23 |
TWI447214B (zh) | 2014-08-01 |
CN101910352A (zh) | 2010-12-08 |
KR101156824B1 (ko) | 2012-06-20 |
EP2220188A1 (en) | 2010-08-25 |
WO2009080443A1 (en) | 2009-07-02 |
US20100307068A1 (en) | 2010-12-09 |
DE102007062572A1 (de) | 2009-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5300864B2 (ja) | 酸化セリウム及びコロイド状二酸化ケイ素を含有する分散液 | |
JP2010530011A (ja) | セリウム酸化物、二酸化ケイ素及びアミノ酸を含む分散液 | |
JP5119272B2 (ja) | セリウム酸化物およびコロイド状二酸化ケイ素を含む分散液 | |
JP2011507998A (ja) | 酸化セリウム及び層状シリケートを含有する分散液 | |
US20120083188A1 (en) | Dispersion comprising cerium oxide and silicon dioxide | |
JP2011514665A (ja) | 酸化セリウムを含有する分散液を用いてシリコン表面を研磨する方法 | |
JP2010519158A (ja) | セリウム酸化物および層状シリケートを含む分散液 | |
TW201005055A (en) | Dispersion comprising cerium oxide and particulate additive |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20101228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121207 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20130227 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130307 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130520 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130618 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |